ITMI20121778A1

ITMI20121778A1 - Procedimento per incrementare l`affinità al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito.

Info

Publication number: ITMI20121778A1
Application number: IT001778A
Authority: IT
Inventors: Alfonso Saibene; Carlotta Saibene
Original assignee: Canepa S P A
Priority date: 2012-10-19
Filing date: 2012-10-19
Publication date: 2014-04-20

Description

â€œProcedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finitoâ€

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro.

Lâ€™invenzione si riferisce altresÃ¬ ad un tessuto, maglia o capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro e ottenuti con tale metodo.

Nellâ€™ambito della presente descrizione, a titolo esemplificativo:

- per filato sottile si intendono filati aventi titolo compreso tra 50 e 200 Nm;

- per fibre animali si intendono fibre ottenute da insetti (ad esempio baco da seta) o da vello (ad esempio lana, alpaca, vicunia, cashmere, ecc.);

- per fibre vegetali si intendono tutte le fibre ottenute da piante, arbusti, florescenze, radici, foglie (ad esempio ramie, bamboo, cotone, lino, ecc.) .

Oggigiorno Ã ̈ molto sentita lâ€™esigenza di avere un procedimento in grado di incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito, ad esempio lâ€™affinitÃ tintoriale o la stampa, dal momento che quanto oggi realizzato richiede lâ€™utilizzo di notevoli quantitÃ di coloranti ed il consumo di molta acqua.

Ulteriormente, Ã ̈ oggigiorno sentita lâ€™esigenza di poter sottoporre un tessuto, una maglia o un capo finito ad un trattamento sanificante e/o antibatterico che persista nel tempo anche a seguito di svariati lavaggi a caldo e con acqua saponata.

Il problema alla base della presente invenzione Ã ̈ quello di escogitare e mettere a disposizione un procedimento per incrementare le caratteristiche di idoneitÃ alla tessitura di un filato, in modo da soddisfare le suddetta esigenze, ovviando nel contempo agli inconvenienti di cui si Ã ̈ riferito in relazione alla tecnica nota.

Tale problema Ã ̈ risolto da un procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con la rivendicazione 1.

Secondo un ulteriore aspetto, lâ€™invenzione verte altresÃ¬ su un tessuto, una maglia o un capo finito in accordo con la rivendicazione 9.

Nel seguito si considererÃ un filato, preferibilmente un filato sottile, comprendente fibre naturali animali e/o fibre vegetali e/o fibre sintetiche polimeriche e/o tecnofibre di polimero naturale utilizzate in puro o in mischia tra loro.

Come Ã ̈ noto il chitosano Ã ̈ un polimero naturale derivato dalla chitina, proteina contenuta nell'esoscheletro dei crostacei.

Il chitosano Ã ̈ un materiale rinnovabile in natura ed, essendo ottenuto dai sottoprodotti dell'industria alimentare, Ã ̈ il secondo polimero, per quantitÃ , disponibile in natura dopo la cellulosa.

II prodotto di rinforzo a base di chitosano e/o suoi derivati usato come bozzima ha proprietÃ imbozzimanti superiori alle altre sostanze naturali. Ad esempio, sono stati ottenuti incrementi della tenacitÃ di tessuti di cotone fino al 55% con diminuzioni dell'allungamento del 3% aggiungendo nella fase di imbozzimatura concentrazioni di carbossimetilchitosano dal 5 al 15%.

La possibilitÃ di impiego di soluzioni di bozzima ad elevata viscositÃ del chitosano e/o dei suoi derivati ne consentono lâ€™impiego a bassa concentrazione (ad esempio comprese tra 0.5 e 4% ) con notevoli risparmi nella bozzima.

Il prodotto di sbozzima necessario Ã ̈ estremamente limitato in quanto il velo che viene deposto al di sopra delle fibre di ogni filato Ã ̈ estremamente sottile presentando uno spessore di pochi micron.

Inoltre il prodotto di sbozzima Ã ̈ del tutto biodegradabile e puÃ² essere addirittura, dal punto di vista teorico, riciclato.

Il cuore dell'invenzione consiste nell'aver superato un pregiudizio tecnico in campo della tessitura consistente nel fatto che tradizionalmente il polimero del chitosano Ã ̈ usato in modo da conseguire sul capo di abbigliamento realizzato un trattamento di sanificazione che perÃ² dopo solo alcuni lavaggi viene eliminato. Contrariamente agli insegnamenti attuali sulle modalitÃ dâ€™uso del chitosano, con la presente invenzione si Ã ̈ provveduto a realizzare la reticolazione del chitosano e/o di suoi derivati in modo da aumentare la coesione tra le fibre di filati e/o orditi, particolarmente di origine proteica quali ad esempio il cashmere, la lana e seta, la alpaca, il cammello, ecc., anche in mischia tra loro, e/o con fibre vegetali, e/o con fibre sintetiche e/o artificiali.

Il polimero del chitosano e/o di suoi derivati, tra cui il carbossimetilchitosano, sono assoggettati a reticolazione ad esempio ma non esclusivamente mediante raggi ultravioletti, preferibilmente con lâ€™aggiunta di attivatori chimici aggiuntivi. Il pregio della reticolazione del chitosano e/o di suoi derivati Ã ̈ quello di conferire al filato una notevole resistenza fisico meccanica.

Giova evidenziare lâ€™importanza della reticolazione del chitosano rispetto ai precedenti utilizzo del chitosano non reticolato sui filati Infatti, lâ€™effetto della reticolazione del chitosano e/o dei suoi derivati consente che lo stesso venga ad essere applicato alle fibre del filato in modo sostanzialmente indissolubile e duraturo alle fibre trattate, resistendo anche a seguito di numerosi e successivi lavaggi con acqua calda e insaponata.

Durante gli esperimenti condotti, si Ã ̈ sorprendentemente verificato che la presenza del chitosano reticolato determina un sostanziale miglioramento nell'affinitÃ delle fibre trattando queste ultime ad esempio con ossidanti quale ad esempio l'acqua ossigenata.

La tecnica di reticolare il chitosano e/o suoi derivati applicato a filati di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale utilizzate in puro o in mischia tra loro, Ã ̈ contraria a qualsiasi insegnamento nel settore della tessitura, particolarmente la tessitura di tessuti di pregio, in quanto determina un indesiderato irrigidimento strutturale nella parte superficiale di un tessuto o di una maglia che non si addice a tessuti o capi di pregio.

Differentemente, con la presente invenzione si crea sulle fibre dei filati trattati un velo di prodotto di rinforzo che viene prima reticolato e successivamente in gran parte rimosso in modo calibrato dopo il suo impiego nelle lavorazioni a cui Ã ̈ destinato il filato, ad esempio nella lavorazione di tessitura.

La rimozione parziale del prodotto di rinforzo dopo la reticolazione dipende dall'effetto secondario che si vuole realizzare sul capo di abbigliamento, ad esempio come sanificante, anti feltrante, ecc.

Inoltre la reticolazione dei prodotto di rinforzo conferisce al filato, cosÃ¬ come al tessuto maglia o capo finito comprendente tali filati una migliore affinitÃ tintoriale e nelle stampe dei tessuti soprattutto per i coloranti reattivi per lâ€™apporto dei gruppi funzionali â€“OH e â€“NH2.

Infatti, oltre al vantaggio dato dalla reticolazione del chitosano e/o di suoi derivati per consentire la lavorazione di un filato a titolo elevato, attualmente realizzato con lâ€™utilizzo di fili idrosolubili di PVA, vi Ã ̈ anche il vantaggio dovuto al fatto che il chitosano e i suoi derivati sono policationi caricati positivamente in grado di rompere la membrana cellulare dei batteri che ha un potenziale negativo. Le proprietÃ antibatteriche del chitosano sono legate al rilascio di deoxi-ammino zuccheri solubili (per effetto di idrolisi) con proprietÃ leganti verso le cellule batteriche.

Ãˆ ovvio che questa proprietÃ viene svolta correttamente solo se la percentuale di prodotto di rinforzo ha la capacitÃ di permanere almeno parzialmente sulle fibre, indicativamente almeno per una percentuale dellâ€™1% in peso, esattamente come insegna la presente invenzione.

Preferibilmente, il procedimento oggetto della presente invenzione presenta le seguenti fasi.

Si prende il chitosano e/o i suoi derivati e li si fanno sciogliere in una soluzione di bozzima contenente ad esempio acidi organici e/o acidi minerali diluiti.

La viscositÃ della soluzione di bozzima Ã ̈ regolata con la diluizione in acqua o impiegando chitosano e/o suoi derivati a diverso peso molecolare. ViscositÃ sufficientemente elevate si ottengono ad esempio con chitosano di peso Molecolare 150.000, in concentrazione 1% in peso, in soluzione acquosa di acido acetico al 3,5 % a 35 °C (pH 2,5Ã·3).

Nella soluzione di bozzima possono essere eventualmente aggiunti agenti attivatori di reticolazione e/o tensioattivi imbibenti.

Preferibilmente, la rimozione del prodotto di rinforzo avviene con un processo di sbozzima di tipo idrolizzante impiegando acidi ossidanti o enzimi. Il tessuto o il capo di maglia viene trattato nel finissaggio con queste sostanze idrolizzanti controllando in modo analitico il processo in modo da lasciare sul manufatto una quantitÃ residua di prodotto di rinforzo in funzione delle esigenze.

I l prodotto di rinforzo viene pertanto espressamente lasciato sulle fibre legato in modo stabile per avere le proprietÃ sopra descritte e in quantitÃ calibrata al fine di non compromettere la morbidezza originaria dei filati o dei tessuti o maglie contenenti tali filati.

Nel caso di tessuti tinti in filo la quantitÃ residua di prodotto di rinforzo reticolato viene minimizzata in funzione del grado di sanificazione desiderata e del grado di anti infeltrimento voluto.

Questa prerogativa influenza direttamente la stabilitÃ dimensionale del prodotto che viene cosÃ¬ garantita.

Nel caso di tessuti tinti in pezza la percentuale di prodotto di rinforzo reticolato residuo puÃ² essere regolata in funzione del tipo di tintura.

Ad esempio con i coloranti reattivi una opportuna percentuale di prodotto di rinforzo residuo puÃ² determinare un maggiore esaurimento del bagno ed una minore idrolisi del colorante per conseguire una migliore resa tintoriale e un minore scarico del colorante idrolizzato nei reflui.

Una minor quantitÃ o intensitÃ di saponatura equivale a minori quantitÃ di acqua nel risciacquo.

Si ottengono migliori risultati tintoriali anche in termini di pienezza del tono e brillantezza del colore.

Ovviamente si sommano tutte le prerogative giÃ descritte per i tessuti tinti in filo a riguardo dellâ€™effetto sanificante e anti infeltrimento.

Nel caso di tessuti preparati per la stampa con il getto di inchiostro, a quadri o a cilindri per corrosione e per applicazione, la quantitÃ residua di prodotto di rinforzo reticolato viene regolata in funzione dei diversi tipi di stampa.

In questi casi si privilegia la stabilitÃ dimensionale e si lascia un velo di prodotto di rinforzo tale da evitare la formazione di pelo sulle superfici trattate soprattutto per la stampa a getto di inchiostro.

Come per le tinture in pezza o in filo il prodotto di rinforzo reticolato che residua migliora lâ€™affinitÃ di stampa secondo quanto giÃ precedentemente descritto e conseguentemente migliora la definizione e lâ€™intensitÃ dei toni.

Inoltre, il residuo dÃ¬ prodotto di rinforzo reticolato riduce o elimina imbibenti vari e riduce o elimina la necessitÃ di usare prodotti chimici inquinanti nella formulazione delle ricette di stampa.

La stabilitÃ dimensionale viene ottenuta anche mediante lâ€™ossidazione della superficie delle fibre.

Qui di seguito si procede ad una descrizione piÃ¹ particolareggiata dellâ€™invenzione nei suoi vari aspetti, fornendo i dati quantitativi essenziali e/o preferiti.

Il procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro. comprende le fasi di:

- predisporre un tessuto, una maglia o un capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro;

- preparare una soluzione di bozzima comprendente una composizione di chitosano e/o suoi derivati;

- effettuare una fase di imbozzimatura di detto tessuto, maglia o capo finito con detta soluzione di bozzima per applicare per impregnazione e/o per rivestimento almeno parziale alle fibre di detto almeno un filato con detta composizione di chitosano;

- successivamente a detta fase di imbozzimatura effettuare una fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano per ottenere da detto chitosano un polimero reticolato ancorato in modo permanente alle fibre di detto almeno filato e

- successivamente a detta fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano effettuare una fase di sbozzima con rimozione parziale e calibrata dalle fibre di detto almeno un filato di detto polimero reticolato ottenuto dal chitosano.

Preferibilmente, dopo la suddetta fase di imbozzimatura, detta fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano applicata alle fibre di detto filato Ã ̈ preceduta da una fase di asciugatura delle fibre di detto filato e del chitosano di detto prodotto di rinforzo applicato alle fibre di detto tessuto, maglia o capo finito per favorire la successiva fase di reticolare il chitosano.

Preferibilmente, detta fase di reticolare il chitosano Ã ̈ realizzata mediante una fase di esposizione a raggi ultravioletti di detto tessuto, maglia o capo finito. Preferibilmente, detta fase di imbozzimatura di detto tessuto, maglia o capo finito Ã ̈ effettuata mediante foulardaggio e/o impregnazione di detto tessuto, maglia o capo finito in detta soluzione di bozzima.

Preferibilmente, detta fase di imbozzimatura Ã ̈ effettuata con una soluzione di bozzima comprendente:

- chitosano preferibilmente a basso peso molecolare, preferibilmente 150.000 Da, con grado di deacetilazione 75Ã·85%; viscositÃ di 20Ã·200 cps in concentrazione da 0,5Ã·10% w/v, preferibilmente 0,8Ã·3% w/v, piÃ¹ preferibilmente 1% w/v;

- soluzione acquosa acida;

- fotoiniziatore radicalico.

Preferibilmente la suddetta soluzione acquosa acida comprende acido acetico in concentrazione 1,5Ã·3,8% v/v, preferibilmente in concentrazione 1,8Ã·2,22% v/v, piÃ¹ preferibilmente in concentrazione 2% v/v.

Preferibilmente, la suddetta fase di preparare una soluzione di bozzima comprende le seguenti fasi:

- dissoluzione del chitosano a basso peso molecolare in una soluzione acquosa acida di acido acetico,

- aggiunta del fotoiniziatore pari a 1,4Ã·4% w/w del peso secco di chitosano, preferibilmente 1,8Ã·2,2% w/w del peso secco di chitosano, piÃ¹ preferibilmente 2% w/w del peso secco di chitosano e

- agitazione della soluzione, preferibilmente mediante agitazione magnetica.

Preferibilmente, la suddetta fase di imbozzimatura di detto tessuto, maglia o capo finito con detta soluzione di bozzima avviene con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·7 e 1Ã·35, preferibilmente con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·10 e 1Ã·30, piÃ¹ preferibilmente con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·16 e 1Ã·24.

Con il suddetto procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito comprendenti almeno un filato Ã ̈ dunque possibile ottenere un tessuto, maglia o capo finito comprendente sulle fibre di detto almeno un filato sottoposto a detta fase di imbozzimatura una quantitÃ di detto polimero reticolato ottenuto dal chitosano pari a 0,4Ã·9 % w/w del peso a secco del filato dopo detta fase di imbozzimatura.

I trattamenti ossidativi delle fibre proteiche cheratiniche creano gruppi anionici (residuo dell'acido cisteico) e rimuovono i lipidi superficiali delle fibre favorendo lâ€™affinitÃ del chitosano e dei suoi derivati alle fibre stesse.

Quanto sopra descritto Ã ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nellâ€™ambito del concetto inventivo individuato dalle seguenti rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro, comprendente le fasi di: - predisporre un tessuto, una maglia o un capo finito comprendenti almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro; - preparare una soluzione di bozzima comprendente una composizione di chitosano e/o suoi derivati; - effettuare una fase di imbozzimatura di detto tessuto, maglia o capo finito con detta soluzione di bozzima per applicare per impregnazione e/o per rivestimento almeno parziale alle fibre di detto almeno un filato con detta composizione di chitosano; - successivamente a detta fase di imbozzimatura effettuare una fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano per ottenere da detto chitosano un polimero reticolato ancorato in modo permanente alle fibre di detto almeno un filato e - successivamente a detta fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano effettuare una fase di sbozzima con rimozione parziale e calibrata dalle fibre di detto almeno un filato di detto polimero reticolato ottenuto dal chitosano.
2. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con la rivendicazione 1, in cui, dopo detta fase di imbozzimatura, detta fase di reticolare il chitosano di detta composizione di chitosano applicata alle fibre di detto filato Ã ̈ preceduta da una fase di asciugatura delle fibre di detto almeno un filato e del chitosano di detta composizione di chitosano applicato alle fibre di detto tessuto, maglia o capo finito, per favorire la successiva fase di reticolare il chitosano.
3. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta fase di reticolare il chitosano Ã ̈ realizzata mediante una fase di esposizione a raggi ultravioletti di detto tessuto, maglia o capo finito e delle fibre di detto almeno un filato.
4. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui detta fase di imbozzimatura Ã ̈ effettuata mediante foulardaggio e/o impregnazione di detto tessuto, maglia o capo finito in detta soluzione di bozzima.
5. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detta fase di imbozzimatura Ã ̈ effettuata con una soluzione di bozzima comprendente: - chitosano, preferibilmente a basso peso molecolare, piÃ¹ preferibilmente 150.000 Da, con grado di deacetilazione 75Ã·85%; viscositÃ di 20Ã·200 cps in concentrazione da 0,5Ã·10% w/v, preferibilmente 0,8Ã·3% w/v, piÃ¹ preferibilmente 1% w/v; - soluzione acquosa acida; - fotoiniziatore radicalico.
6. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con la rivendicazione 5, in cui detta soluzione acquosa acida comprende acido acetico in concentrazione 1,5Ã·3,8% v/v, preferibilmente in concentrazione 1,8Ã·2,22% v/v, piÃ¹ preferibilmente in concentrazione 2% v/v.
7. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con la rivendicazione 5 o 6, in cui detta fase di preparare una soluzione di bozzima comprende: - dissoluzione del chitosano a basso peso molecolare in soluzione acquosa acida di acido acetico, - aggiunta del fotoiniziatore pari a 1,4Ã·4% w/w del peso secco di chitosano, preferibilmente 1,8Ã·2,2% w/w del peso secco di chitosano, piÃ¹ preferibilmente 2% w/w del peso secco di chitosano e - agitazione della soluzione, preferibilmente mediante agitazione magnetica.
8. Procedimento per incrementare lâ€™affinitÃ al finissaggio di un tessuto, di una maglia o di un capo finito in accordo con una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detta fase di imbozzimatura di detto tessuto, maglia o capo finito con detta soluzione di bozzima avviene con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·7 e 1Ã·35, preferibilmente con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·10 e 1Ã·30, piÃ¹ preferibilmente con un rapporto bagno compreso fra 1Ã·16 e 1Ã·24.
9. Tessuto, maglia o capo finito comprendente almeno un filato di fibre naturali animali, di fibre vegetali, di fibre sintetiche polimeriche e/o di tecnofibre di polimero naturale, utilizzate in puro o in mischia tra loro, detto tessuto, maglia o capo finito essendo stato sottoposto ad un procedimento in accordo con una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 8, detto tessuto, maglia o capo finito comprendendo sulle fibre di detto almeno un filato sottoposto a detta fase di imbozzimatura una quantitÃ di detto polimero reticolato ottenuto dal chitosano pari a 0,4Ã·9 % w/w del peso a secco del filato dopo detta fase di imbozzimatura.